CN215636950U - 一种光学元件、车灯及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种光学元件、车灯及车辆，涉及照明元件技术领域。光学元件，包括本体，本体具有在前后方向相对布置的入光侧和出光侧，出光侧形成出光面，入光侧设有分隔部，分隔部被配置为使入光侧形成分别位于分隔部的上下两侧的两个入光面，每个入光面被配置为使多个光源发出的光线进入本体并从出光面射出。分隔部将本体的入光侧分隔成沿上下方向布置的两个入光面，每个入光面能够使多个光源发出的光线进入本体并从出光面射出，分隔部的设置使得两个入光面在上下方向具有一定的距离，分散了光源产生的热量，使得光学元件的热学性能得以改善。

Description

一种光学元件、车灯及车辆

技术领域

本申请涉及照明元件技术领域，具体而言，涉及一种光学元件、车灯及车辆。

背景技术

车灯是车辆的重要部件，对保证车辆安全行驶有着重要的意义。车灯一般具有多个光源，光源的光透过光学元件射出，但是现有的光学元件在结构集成度和热学性能方面都较差。因此，提出一种结构集成度和热学性能均较好的技术方案成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本申请实施例提供一种光学元件、车灯及车辆，以改善现有车灯的光学元件的集成度和热学性能。

第一方面，本申请实施例提供一种光学元件，包括本体，本体具有在前后方向相对布置的入光侧和出光侧，出光侧形成出光面，入光侧设有分隔部，分隔部被配置为使入光侧形成分别位于分隔部的上下两侧的两个入光面，每个入光面被配置为使多个光源发出的光线进入本体并从出光面射出。

上述技术方案中，分隔部将本体的入光侧分隔成沿上下方向布置的两个入光面，每个入光面能够使多个光源发出的光线进入本体并从出光面射出，分隔部的设置使得两个入光面在上下方向具有一定的距离，分散了光源产生的热量，使得光学元件的热学性能得以改善。

在第一方面的一些实施例中，本体包括通光部和两个入光部，两个入光部连接于通光部，并在分隔部的上下方向上位于分隔部的两侧，每个入光部在前后方向上背离通光部的一端形成一个入光面，通光部背离两个入光部的一端形成出光面；两个入光部在上下方向上分别凸出于通光部的两个表面。

上述技术方案中，两个入光部在上下方向上分别凸出于通光部的两个表面，增大了两个入光面的距离，有利于分散光源产生的热量。此外，两个入光面对应的光源的光线均会从入光面进入后依次经过入光部和通过部最终从出光面射出，即从两个入光面进入的光线最终会汇集到通过部后射出，能够有效汇聚光线。

在本申请第一方面的一些实施例中，分隔部为设置于入光侧的凹槽。

上述技术方案中，分隔部为凹槽不仅能够提高光学元件的光源产生的热量分散性能，还能减轻光学元件的重量。

在本申请第一方面的一些实施例中，入光部具有第一反射面和第二反射面，第一反射面和第二反射面均与入光面连接，第二反射面为凹槽的槽壁，两个入光部的第一反射面在上下方向上分别凸出于通光部的两个表面；第一反射面被配置为将从入光面进入入光部的光线中的部分光线反射至第二反射面，第二反射面被配置为能够将由第一反射面反射的光线反射至通光部，以使光线从所述出光面射出。

上述技术方案中，第一反射面和第二反射面的设置使得入光部对应的光源发出的光线能够顺利的进入通光部并从出光面射出。

在本申请第一方面的一些实施例中，第一反射面包括沿左右方向排列的多个曲面部，每个曲面部被配置为将与其位置对应且从入光面进入入光部的光源发出的光线中的部分光线反射至第二反射面。

上述技术方案中，第一反射面包括沿左右方向排列的多个曲面部，曲面部能够将对应的光源的更多的光线反射至第二反射面，最终有更多的光线从出光面射出，从而保证光照质量。

在本申请第一方面的一些实施例中，每个曲面部为球面。

上述技术方案中，球面能够将对应的光源的更多的光线反射至第二反射面，最终有更多的光线从出光面射出，从而保证光照质量。

在本申请第一方面的一些实施例中，凹槽为V形槽。

上述技术方案中，凹槽为V形槽，使得两个入光部的第二反射面靠近入光面一侧的端部距离较大，从而使得两个入光面在上下方向的距离较大，从而分散了光源产生的热量，使得光学元件的热学性能得以改善。

在本申请第一方面的一些实施例中，通光部具有前端和后端，两个入光部连接于后端，出光面形成于前端；通光部的厚度从后端到前端逐渐增大。

上述技术方案中，通光部的厚度从后端到前端逐渐增大，能够提高光学元件的聚光性。

在本申请第一方面的一些实施例中，出光面为曲面。

上述技术方案中，出光面为曲面，能够提高光学元件的聚光性。

在本申请第一方面的一些实施例中，出光面为球面。

上述技术方案中，出光面为球面，能够提高光学元件的聚光性。

第二方面，本申请实施例提供一种车灯，包括多个光源和第一方面实施例提供的光学元件。多个光源中的部分光源的发出的光线从两个入光面中的一个入光面进入本体并从出光面射出，多个光源中的另一部分光源的发出的光线从两个入光面中的另一个入光面进入本体并从出光面射出。

上述技术方案中，车灯的光学元件设有分隔部，分隔部将本体的入光侧分隔成沿上下方向布置的两个入光面，每个入光面能够使多个光源发出的光线进入本体并从出光面射出，分隔部的设置使得两个入光面在上下方向具有一定的距离，分散了车灯的光源产生的热量，使得光学元件的热学性能得以改善。

第三方面，本申请实施例提供一种车辆，包括第二方面实施例提供的车灯。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的车灯的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的光学元件的第一视角的结构示意图；

图3为本申请一些实施例提供的光学元件的剖视图；

图4为光线在光学元件的中的反射路径示意图；

图5为本申请另一些实施例提供的光学元件的剖视图；

图6为本申请再一些实施例提供的光学元件的剖视图；

图7为本申请一些实施例提供的光学元件的第二视角的结构示意图；

图8为本申请又一些实施例提供的光学元件的剖视图。

图标：100-车灯；10-光源；20-光学元件；21-入光侧；211-分隔部；212-入光面；22-出光侧；221-出光面；23-通光部；231-第一表面；232-第二表面；24-入光部；24a-第一入光部；24b-第二入光部；241-第一反射面；2411-曲面部；2412-过渡面；242-第二反射面。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例

车灯是指车辆上的灯具，是车辆夜间行驶的照明工具，也是发出行驶信号的提示工具。因此，车灯照明性能的好坏对车辆能够安全行驶有着重要的影响。其中，车灯的光学元件的热学性能对车灯的照明性能有着重要的影响。

基于此，本申请实施例提供一种光学元件，通过分隔部将本体的入光侧分隔成沿上下方向布置的两个入光面，每个入光面能够使多个光源发出的光线进入本体并从出光面射出，分隔部的设置使得两个入光面在上下方向具有一定的距离，分散了光源产生的热量，使得光学元件的热学性能得以改善。

本申请实施例提供的光学元件可用于车辆的车灯，也可以用于其他的照明工具。本申请实施例以该光学元件用于车辆的车灯为例对其进行介绍。

如图1所示，本申请实施提供一种车灯100，车灯100包括多个光源10和光学元件20。

如图2所示，在一些实施例中，光学元件20包括本体，本体具有在前后方向相对布置的入光侧21和出光侧22，出光侧22形成出光面221，入光侧21设有分隔部211，分隔部211被配置为使入光侧21形成分别位于分隔部211的上下两侧的两个入光面212，每个入光面212被配置为使多个光源10发出的光线进入本体并从出光面221射出。

光学元件20可以为一体成型结构，集成度高。一体成型结构是指采用一体成型的方法制造形成的结构。光学元件20由透明的塑料(如PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)、PMMA(polymethyl methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)等)、硅胶、树脂或者玻璃等材料制成。

多个光源10中的部分光源10的发出的光线从两个入光面212中的一个入光面212进入本体并从出光面221射出，多个光源10中的另一部分光源10的发出的光线从两个入光面212中的另一个入光面212进入本体并从出光面221射出。车灯100能够形成两排光源10。

分隔部211将本体的入光侧21分隔成沿上下方向布置的两个入光面212，每个入光面212能够使多个光源10发出的光线进入本体并从出光面221射出，分隔部211的设置使得两个入光面212在上下方向具有一定的距离，分散了光源产生的热量，使得光学元件20的热学性能得以改善。

需要说明的是，本申请实施例多个是指两个及两个以上的数量。当光源10的数量为两个时，一个光源10发出的光线从两个入光面212中的一个中进入本体，另一个光源10发出的光线从两个入光面212中的另一个中进入本体。

在一些实施例中，沿左右方向，每个入光面212对应多个间隔布置的多个光源10。比如，车灯100的光源10的数量为四个，两个光源10沿左右方向间隔布置且发出的光线从一个入光面212进入本体，另外两个光源10沿左右方向间隔布置且发出的光线从另一个入光面212进入本体。

光源10可以是安装于入光面212并与电路板电连接。光源10还可以是安装于车辆的电路板上并与入光面212相对布置，光源10与入光面212之间可以存在间隙，光源10与入光面212也可以接触。

在一些实施例中，光源10可以是卤素灯、疝气灯、雾灯、LED灯、日行灯等中的一种或者多种。

如图3所示，在一些实施例中，本体包括通光部23和两个入光部24，两个入光部24连接于通光部23，并在上下方向上位于分隔部211的两侧，每个入光部24在前后方向上背离通光部23的一端形成一个入光面212，通光部23背离两个入光部24的一端形成出光面221；两个入光部24在上下方向上分别凸出于通光部23的两个表面。

为方便描述定义两个入光部24分别为第一入光部24a和第二入光部24b，定义通光部23在上下方向上的两个表面分别为第一表面231和第二表面232，第一入光部24a在上下方向上沿背离第二入光部24b的方向凸出第一表面231，第二入光部24b在上下方向上沿背离第一入光部24a的方向凸出第二表面232。

两个入光部24在上下方向上分别凸出于通光部23的两个表面，增大了两个入光面212的距离，有利于热源分散。此外，两个入光面212对应的光源10的光线均会从入光面212进入后依次经过入光部24和通光部23最终从出光面221射出，即从两个入光面212进入的光线最终会汇集到通光部23后射出，能够有效汇聚光线。

在另一些实施例中，两个入光部24位于上下方向上的表面也可以与通光部23的上下方向上的两个表面平齐，即沿上下方向，第一入光部24a的背离第二入光部24b的表面与通光部23的第一表面231平齐，第二入光部24b的背离第一入光部24a的表面与通光部23的第二表面232平齐。

在另一些实施例中，沿上下方向，两个入光部24位中的一个入光部24凸出于通光部23的一个表面，两个入光部24位中的另一个入光部24与通光部23的另一个表面平齐。

在一些实施例中，分隔部211为设置于入光侧21的凹槽。分隔部211为凹槽不仅能够提高光学元件20的散热性能，还能减轻光学元件20的重量。

请参照图3、图4，入光部24具有第一反射面241和第二反射面242，第一反射面241和第二反射面242均与入光面212连接，第二反射面242为凹槽的槽壁，两个入光部24的第一反射面241在上下方向上分别凸出于通光部23的两个表面；第一反射面241被配置为将从入光面212进入入光部24的光线中部分光线反射至第二反射面242，第二反射面242被配置为能够将由第一反射面241反射的光线反射至通光部23，以使光线从所述出光面221射出。

从入光面212进入入光部24的光线至少分为三部分，一部分光线从入光面212进入入光部24后直接进入通光部23并从出光面221射出，一部分光线从入光面212进入入光部24后直接经过第二反射面242反射进入通光部23并从出光面221射出，另一部分光线从入光面212进入入光部24后可以经过第一反射面241反射至第二反射面242，再经过第二反射面242反射进入通光部23并从出光面221射出。

第一反射面241和第二反射面242的设置使得入光部24对应的光源10发出的光线能够顺利的进入通光部23并从出光面221射出。

在一些实施例中，第一反射面241包括沿左右方向排列的多个曲面部2411，每个曲面部2411被配置为将与其位置对应且从入光面212进入入光部24的光源10发出的光线中的部分光线反射至第二反射面242。

每个曲面部2411对应一个光源10，第一反射面241包括沿左右方向排列的多个曲面部2411，则第一反射面241能够将多个光源10发出的并从入光面212进入本体的光线中的部分光线反射至第二反射面242，第二反射面242再将光线反射至通光部23，以使光线经过通光部23从出光面221射出。且根据曲面部2411的结构特性，曲面部2411能够将对应的光源10的更多的光线反射至第二反射面242，最终有更多的光线从出光面221射出，从而保证光照质量。

其中，第一入光部24a的曲面部2411为向背离第二入光部24b凸出的曲面，第二入光部24b的曲面部2411为向背离第一入光部24a凸出的曲面。

在一些实施例中，每个曲面部2411为球面。球面在任意方向上呈弧形，能够将射至第二反射面242的光线更多地从出光面221射出，从而保证光照质量。且球面还能够更好的汇聚光线。

相邻的两个曲面部2411可以直接连接，也可以通过平面、圆弧过渡面2412等过渡连接。图3中示出的是相邻的两个曲面部2411通过圆弧过渡面2412过渡连接。

在一些实施例中，第一反射面241也可以是平面，如图5所示，两个第一反射面241从与入光面212连接的一端开始逐渐向通光部23倾斜并逐渐相互靠近。

在一些实施例中，凹槽为V形槽。由于两个第二反射面242为凹槽在上下方向上的两个槽壁，则凹槽为V形槽，使得两个入光部24的第二反射面242靠近入光面212一侧端部的距离较大，从而使得两个入光面212在上下方向的距离较大，从而分散了热源，使得光学元件20的热学性能得以改善。

两个入光部24的第二反射面242在前后方向上靠近通光部23的一端相交。

在另一些实施例中，凹槽也可以是其他结构形式，如图6所示，比如凹槽也可以是U形槽。当凹槽为U形槽时，两个入光面212的第二反射面242平行或者呈锐角布置，两个入光部24的第二反射面242在前后方向上靠近通光部23的一端沿上下方向间隔布置。

在一些实施例中，通光部23具有前端和后端，两个入光部24连接于后端，出光面221形成于前端；通光部23的厚度从后端到前端逐渐增大，能够提高光学元件20的聚光性，提高光照质量。

需要说明的是，通光部23的厚度是通光部23在上下方向上的尺寸。

在另一些实施例中，通光部23的厚度从后端到前端均等。

如图7所示，在一些实施例中，出光面221为曲面，出光面221向背离入光部24的方向凸出，能够提高光学元件20的聚光性。

在一些实施例中，出光面221为球面。球面在任意方向上呈弧形，能够使通光部23中更多光源10的光线从出光面221射出，从而保证光照质量。且球面还能够更好的汇聚光线。

如图8所示，在另一些实施例中，出光面221也可以是平面。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光学元件，其特征在于，包括：

本体，具有在前后方向相对布置的入光侧和出光侧，所述出光侧形成出光面，所述入光侧设有分隔部，所述分隔部被配置为使所述入光侧形成分别位于所述分隔部的上下两侧的两个入光面，每个入光面被配置为使多个光源发出的光线进入所述本体并从所述出光面射出。

2.根据权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述本体包括通光部和两个入光部，所述两个入光部连接于所述通光部，并在所述分隔部的上下方向上位于所述分隔部的两侧，每个入光部在所述前后方向上背离所述通光部的一端形成一个所述入光面，所述通光部背离所述两个入光部的一端形成所述出光面；

所述两个入光部在所述上下方向上分别凸出于所述通光部的两个表面。

3.根据权利要求2所述的光学元件，其特征在于，所述分隔部为设置于所述入光侧的凹槽。

4.根据权利要求3所述的光学元件，其特征在于，所述入光部具有第一反射面和第二反射面，所述第一反射面和所述第二反射面均与所述入光面连接，所述第二反射面为所述凹槽的槽壁，所述两个入光部的所述第一反射面在所述上下方向上分别凸出于所述通光部的两个表面；

所述第一反射面被配置为将从所述入光面进入所述入光部的光线中的部分光线反射至所述第二反射面，所述第二反射面被配置为能够将由所述第一反射面反射的光线反射至所述通光部，以使所述光线从所述出光面射出。

5.根据权利要求4所述的光学元件，其特征在于，所述第一反射面包括沿左右方向排列的多个曲面部，每个曲面被配置为将与其位置对应且从所述入光面进入所述入光部的光源发出的光线中的部分光线反射至所述第二反射面。

6.根据权利要求3所述的光学元件，其特征在于，所述凹槽为V形槽。

7.根据权利要求2所述的光学元件，其特征在于，所述通光部具有前端和后端，所述两个入光部连接于所述后端，所述出光面形成于所述前端；

所述通光部的厚度从所述后端到所述前端逐渐增大。

8.根据权利要求1-7任一项所述的光学元件，其特征在于，所述出光面为曲面。

9.一种车灯，其特征在于，包括多个光源；以及

根据权利要求1-8任一项所述的光学元件，所述多个光源中的部分光源的发出的光线从所述两个入光面中的一个入光面进入所述本体并从所述出光面射出，所述多个光源中的另一部分光源的发出的光线从所述两个入光面中的另一个入光面进入所述本体并从所述出光面射出。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述车灯。

Images